高壓線路瓷橫擔(dān)絕緣子

一、概述

    用于三相電力系統(tǒng)標(biāo)稱電壓35kV及以下、頻率不超過100Hz、海拔不超過1000m的高壓架空電力線路中絕緣和支持導(dǎo)線用。絕緣子安裝地點(diǎn)環(huán)境溫度為-40℃～+40℃。

二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    瓷橫擔(dān)絕緣子是同時(shí)起到橫擔(dān)和絕緣子作用的一種圓錐或圓柱形瓷質(zhì)絕緣子結(jié)構(gòu)，它除具有與普通線路絕緣子相同的固定導(dǎo)線和對(duì)地絕緣的功能外，還可全部或部分代替鐵質(zhì)或木質(zhì)橫擔(dān)。這種絕緣子在我國開始是為了節(jié)約橫擔(dān)材料（金屬、水泥和木材），適應(yīng)農(nóng)電線路建設(shè)的需要而發(fā)展起來的。它既可以水平安裝，也可以立裝，因而與盤形絕緣子或長(zhǎng)棒形絕緣子相比，它還可以降低桿塔高度，簡(jiǎn)化桿塔結(jié)構(gòu)。我國自從1963年瓷橫擔(dān)線路投入運(yùn)行以來，幾十年來這種線路發(fā)展很快，目前110kV及以下線路，特別是6～35kv線路已大量推廣采用。
    發(fā)展開始階段有純瓷式和膠裝式兩種。
    純瓷式結(jié)構(gòu)即為根部帶有安裝孔的實(shí)心瓷件，使用時(shí)安裝孔穿過螺釘用壓板壓緊，壓緊時(shí)瓷件與鐵件間應(yīng)墊以襯墊(如石棉布)，壓板應(yīng)加彈簧墊圈壓緊。但這種結(jié)構(gòu)由于強(qiáng)度低、運(yùn)行可靠牲較差，目前已被陶汰。
    膠裝式結(jié)構(gòu)由實(shí)心瓷件和法蘭用膠合劑膠合而成，法蘭上備有安裝孔，供穿過螺釘釘安裝用。應(yīng)用較多的中壓及以上電壓等級(jí)的瓷橫擔(dān)都帶有金屬附件（法蘭）。為了緩沖線路斷線時(shí)產(chǎn)生的沖擊力，法蘭上還備有穩(wěn)定螺釘孔，當(dāng)使用負(fù)荷超過穩(wěn)定螺釘強(qiáng)度時(shí)，穩(wěn)定螺釘剪斷，瓷橫擔(dān)繞安裝孔轉(zhuǎn)動(dòng)，從而增大了導(dǎo)線弛度，降低了導(dǎo)線張力，避免絕緣子斷裂或倒桿事故。正常運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定螺釘可以克服正常情況下存在的兩側(cè)導(dǎo)線張力差。純瓷式根部沒有穩(wěn)定螺釘，此時(shí)靠安裝部位摩擦力克服兩側(cè)導(dǎo)線張力差，斷線時(shí)也可繞安裝孔轉(zhuǎn)動(dòng)。膠裝式結(jié)構(gòu)法蘭和瓷件端面間還墊有彈性襯墊（一般為油氈紙），以減少熱應(yīng)力。法蘭一般用可鍛鑄鐵鑄成，亦可用鋼板焊接而成，金屬附件表面全部熱鍍鋅。膠合劑用不低于42.5號(hào)硅酸鹽水泥和石英砂配制而成。
    瓷橫擔(dān)絕緣子有水平安裝和直立安裝兩種型式。綁扎導(dǎo)線的型式有直接綁扎和經(jīng)線夾固定兩種。如果絕緣子水平安裝，導(dǎo)線用細(xì)金屬絲綁扎在瓷件頭部側(cè)槽處，此時(shí)絕緣子可以不制出頂槽；如果絕緣子直立安裝，導(dǎo)線綁扎在瓷件頂槽上。因此，如果運(yùn)行時(shí)頂相瓷橫擔(dān)絕緣子采用直立安裝時(shí)，則制造廠對(duì)此種絕緣子要生產(chǎn)一部分帶頂槽的規(guī)格。固定導(dǎo)線的另一種型式是瓷件頭部帶有連接金具，用以夾緊導(dǎo)線。
    我國的瓷橫擔(dān)絕緣子實(shí)際上是一種線路柱式絕緣子，是事故時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的一種線路柱式絕緣子。
瓷橫擔(dān)絕緣子的電氣、機(jī)械性能與相同電壓等級(jí)的普通線路絕緣子相比較，特點(diǎn)是：
    （1）瓷橫擔(dān)的絕緣距離與爬電距離比較大，50%全波沖擊閃絡(luò)電壓和干、濕工頻閃絡(luò)電壓較高；
    （2）瓷橫擔(dān)的瓷體比較長(zhǎng)，機(jī)械抗彎強(qiáng)度較低，考慮安全可靠系數(shù)后，允許的最大荷重一般比相同電壓等級(jí)的普通線路絕緣子小，故瓷橫擔(dān)不適宜于導(dǎo)線截面和擋距較大的線路。
    瓷橫擔(dān)配電線路與用普通絕緣子架設(shè)的配電線路相比較，其主要優(yōu)點(diǎn)是：
    （1）采用可轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，在線路斷線時(shí)，導(dǎo)線張力的不平衡會(huì)使瓷橫擔(dān)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而有效地緩和斷線事故的擴(kuò)大；
    （2）線路的絕緣水平和耐雷水平較高，事故率低；
    （3）瓷體易受風(fēng)雨沖洗，自潔性好，且不會(huì)擊穿，更換及維修量小；
    （4）施工、安裝方便，同等桿高時(shí)可提高導(dǎo)線對(duì)地距離0.3～2.2m左右；
    （5）節(jié)約鋼材、木材等原材料，并可降低單基桿塔造價(jià)10%～50%。

三、型號(hào)說明

    JB/T 8179-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（老型號(hào)）：
        S——瓷橫擔(dān)絕緣子；
        S后數(shù)字1，2，3…為設(shè)計(jì)順序號(hào)；
        “－”后數(shù)字為額定電壓數(shù)值，kV；
        “/”后數(shù)字為額定彎曲破壞負(fù)荷值，kN。
    GB/T 21206-2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（新型號(hào)）：
        RA——作為橫擔(dān)使用的線路柱式絕緣子；
        RA后的數(shù)字表示彎曲破壞負(fù)荷值，kN；
        隨后的字母E或J表示金屬附件外膠裝或內(nèi)膠裝；
        再后的字母T、C、H分別表示頂部綁扎型、直立安裝的頂部線夾型或水平安裝的頂部線夾型；
        后綴的數(shù)字表示規(guī)定的雷電沖擊耐受電壓值，峰值kV；
        后綴的字母N或L分別表示標(biāo)準(zhǔn)的和較長(zhǎng)的爬電距離。

四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

    GB/T 1001.1-2003 《標(biāo)稱電壓高于1000V的架空線路絕緣子 第1部分 交流系統(tǒng)用瓷或玻璃絕緣子元件——定義、試驗(yàn)方法和判定準(zhǔn)則》
    GB/T 21206-2007 《線路柱式絕緣子特性》
    JB/T 9676-1999 《高壓線路瓷橫擔(dān)絕緣子 技術(shù)條件》
    JB/T 8179-1999 《高壓線路瓷橫擔(dān)絕緣子 尺寸與特性》

五、技術(shù)參數(shù)表

JB1383-75標(biāo)準(zhǔn)中的高壓線路用瓷橫擔(dān)絕緣子：

表1 全瓷式瓷橫擔(dān)技術(shù)參數(shù)表

表2 膠裝式瓷橫擔(dān)技術(shù)參數(shù)表

型號(hào)說明：
S——膠裝式（實(shí)心）瓷橫擔(dān)絕緣子；
SC——全瓷式（實(shí)心）瓷橫擔(dān)絕緣子；
“—”后數(shù)字為50%全波沖擊閃絡(luò)電壓kV；
數(shù)字后“Z”為直立式（水平式不表示）。